[發明專利]基于智能鋼絞線的后張預應力張拉精細化控制裝置及方法

有效

• 申請號: 201811079876.4
• 申請日: 2018-09-15
• 公開（公告）號: CN109343591B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 蘭春光;司波;尤德清;羅愛武;陳志華;秘紅丹;劉紅波;蘇浩;杜彥凱;張喆;霍智宇;張曉迪;張開臣;張立森;馬睿
• 申請（專利權）人: 北京市建筑工程研究院有限責任公司;天津大學
• 主分類號: G05D15/00
• 分類號: G05D15/00
• 代理公司: 寧波高新區核心力專利代理事務所(普通合伙) 33273
• 代理人: 涂蕭愷

1.一種光纖光柵后張預應力張拉精細化控制裝置，其特征在于：包括預應力結構（2）、一根智能鋼絞線（1）、多根普通鋼絞線（3）以及錨固體系（4），所述智能鋼絞線（1）和所述普通鋼絞線（3）埋設在所述預應力結構（2）中，所述智能鋼絞線（1）和所述普通鋼絞線（3）兩端通過錨固體系（4）進行緊固，張拉裝置對智能鋼絞線（1）和普通鋼絞線（3）進行張拉；在后張預應力張拉過程中，優先張拉所述智能鋼絞線（1），通過智能鋼絞線（1）的測試數據在現場實地反推出張拉裝置的張拉控制值，而后采用該張拉裝置控制值進行其余普通鋼絞線（3）的張拉，以求實現后張預應力張拉過程的精細化控制；

安裝了光纖光柵傳感器（11）的所述普通鋼絞線（3）即為所述智能鋼絞線（1），所述普通鋼絞線（3）由纖維增強復合筋（12）的多縷邊絲纏繞光纖（14）構成；所述光纖光柵傳感器（11）包括監測光纖光柵傳感器（111）和溫度補償光纖光柵傳感器（112），

溫度補償光纖光柵傳感器（112）設置在中空金屬管（15）內的光纖（14）上，中空金屬管（15）被所述纖維增強復合筋（12）的多縷邊絲纏繞，溫度補償光纖光柵傳感器（112）通過中空金屬管（15）與所述纖維增強復合筋（12）進行隔離不與所述纖維增強復合筋（12）協同變形；

監測光纖光柵傳感器（111）直接連接在所述光纖（14）外部，沒有中空金屬管（15）進行隔離，所述監測光纖光柵傳感器（111）與纖維增強復合筋（12）的多縷邊絲纏繞光纖（14）協同變形；

采用錨固體系（4）和張拉千斤頂優先對智能鋼絞線（1）進行張拉，張拉結束后測試有效預應力值，并與設計值進行對比，如果符合停止張拉并記錄張拉千斤頂油壓表值；如果不符合，根據其正負差調整張拉千斤頂油壓表值，直到智能鋼絞線（1）測試有效預應力值與設計值相符后停止，并記錄張拉千斤頂油壓表值；以獲得的張拉千斤頂油壓表值作為之后同類型預應力鋼絞線的張拉控制值進行剩余部分的普通鋼絞線（3）張拉工作。

2.根據權利要求1所述光纖光柵后張預應力張拉精細化控制裝置，其特征在于：所述智能鋼絞線（1）和所述普通鋼絞線（3）同樣承擔施加的預加力，且預應力張拉控制力相同。

3.根據權利要求1所述光纖光柵后張預應力張拉精細化控制裝置，其特征在于：所述智能鋼絞線（1）外部設有PE護套，所述智能鋼絞線（1）與所述PE護套之間裝有粘稠狀的防腐劑；所述普通鋼絞線（3）外部也設有PE護套，所述普通鋼絞線（3）與所述PE護套之間裝有粘稠狀的防腐劑。

4.根據權利要求3所述光纖光柵后張預應力張拉精細化控制裝置，其特征在于：所述錨固體系（4）包括錨杯、錨墊板和錨夾片，所述錨夾片是放在楔形的所述錨杯里，所述錨夾片的內部有齒痕，所述錨夾片受力的時候齒痕咬緊所述智能鋼絞線（1）或所述普通鋼絞線（3），從而把力傳給所述纖維增強復合筋（12），所述錨墊板是為了增大預應力混凝土端部的承受局部壓力的能力；所述智能鋼絞線（1）中進行信號傳輸的光纖（14）從所述錨杯處隨著所述智能鋼絞線（1）自然引出。

5.根據權利要求1所述光纖光柵后張預應力張拉精細化控制裝置，其特征在于：所述智能鋼絞線（1）內封裝多個光纖光柵傳感器（11）以提高測量精度。